Digitaler IC-Tester (für Industrie und Ingenieurhochschulen) von Shubham Kumar, UIET, Panjab University - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Einführung und Funktionsweise von Digital IC Tester (für CMOS- und TTL-ICs)

ABSTRAKT:

ICs, die Hauptkomponente jeder einzelnen elektronischen Schaltung, können für eine Vielzahl von Zwecken und Funktionen verwendet werden. Aber manchmal funktioniert die Schaltung aufgrund fehlerhafter ICs nicht. Tatsächlich ist es sehr mühsam, die Schaltung zu debuggen und zu bestätigen, ob die Schaltung ein Problem verursacht oder der IC selbst tot ist. Um auf diese Art von Problemen zu kommen, überprüfen IC-Tester, ob der betrachtete IC ordnungsgemäß funktioniert oder nicht.

EINLEITUNG:

Schritte zum Abschließen des Projekts.

• Ich habe die Grundschaltung auf dem Steckbrett gemacht und mit einigen grundlegenden ICs versucht.

• Ich habe die Schaltung entwickelt, die auf PCB gesteckt werden kann und für alle ICs verwendet werden kann.

• Um das Projekt benutzerfreundlich zu gestalten, habe ich die Tastatur und das LCD-Interface gestaltet.

ARBEITEN:

Der zu testende IC wird in den Sockel eingesetzt. Es gibt zwei Modi, in denen IC-Tester betrieben werden können

1. Auto-Modus

2. Manueller Modus

1. Auto-Modus: Im Auto-Modus muss der Benutzer keine Tastatur verwenden, der Benutzer muss nur den IC in den IC-Sockel einsetzen und der IC-Tester erkennt automatisch die IC-Nummer, indem er an die MCU übermittelt wird, die mit dem externen verbunden ist EEPROM, das die gesamte Logik der ICs enthält, dann testet es die ICs im Wesentlichen auf einige Eingabesätze, die über die im EEPOM verfügbare MCU und den entsprechenden Ausgang gegeben werden. Das Ergebnis wird erneut an die erste MCU übermittelt und bestätigt, dass es entweder richtig oder fehlerhaft ist, was auf dem LCD angezeigt wird. Wenn der getestete IC in Ordnung ist, wird auf dem LCD „IC Working“angezeigt, andernfalls wird „IC Bad“angezeigt.

2. Manueller Modus: Im manuellen Modus gibt der Benutzer die IC-Nummer über die Tastatur ein, die gleichzeitig auf dem LCD angezeigt wird. Die IC-Nummer wird an die MCU übermittelt, die die ICs grundsätzlich auf wenige Eingabesätze testet, die über die MCU und den entsprechenden Ausgang gegeben werden. Das Ergebnis wird erneut an die erste MCU übermittelt und bestätigt, dass es entweder richtig oder fehlerhaft ist, was auf dem LCD angezeigt wird. Wenn der getestete IC in Ordnung ist, wird „IC Working“auf dem LCD angezeigt. Andernfalls wird „Bad IC“angezeigt. Wenn wir beispielsweise 74192 überprüfen möchten, müssen die folgenden Schritte befolgt werden 1. IC, d.h. 74192 wird in die Basis eingesetzt. 2. Die IC-Nummer, d. h. 74192, wird über die Tastatur eingegeben 3. Die Eingabetaste wird dann gedrückt 4. Wenn IC in Ordnung ist, wird „IC Working“auf dem Bildschirm angezeigt, andernfalls wird „IC Bad“angezeigt.

Schritt 1: Komponentenanforderung für dieses Projekt:

Komponentenanforderung zur Herstellung eines digitalen IC-Testers (für die meisten CMOS- und TTL-ICs)

Aduino Mega 2560

Das Mega 2560 ist ein Mikrocontroller-Board basierend auf dem ATmega2560. Es verfügt über 54 digitale Ein-/Ausgangspins (von denen 15 als PWM-Ausgänge verwendet werden können), 16 analoge Eingänge, 4 UARTs (Hardware Serial Ports), einen 16 MHz Quarzoszillator, einen USB-Anschluss, eine Strombuchse, einen ICSP-Header, und eine Reset-Taste. Es enthält alles, was zur Unterstützung des Mikrocontrollers benötigt wird; Schließen Sie es einfach über ein USB-Kabel an einen Computer an oder versorgen Sie es mit einem AC-zu-DC-Adapter oder einer Batterie, um loszulegen.

⦁ EEPROM

EEPROM wird benötigt, um die Daten der ICs zu laden, die wir überprüfen möchten. 24LC512 kann verwendet werden, um 512 KB Speicherkapazität zu speichern.

A0, A1, A2 und Vss-Pin mit Masse verbunden SCL-Pin sollte mit SDA von Arduino Mega verbunden werden SDA-Pin sollte mit SCL von Arduino Mega WP verbunden werden Der Schreibschutz-Pin sollte mit VCC verbunden werden, um den Schreibvorgang zu deaktivieren

⦁ LCD

16 * 2 LCD wird für Anzeigezwecke verwendet

GND und VCC sollten angelegt werden. Wir verwenden dies im 4-Bit-Modus. Verbinden Sie DB7 mit D13, DB6 mit D12, DB5 mit D11 und DB4 mit D10 von Arduino. Verbinden Sie RS mit D6 und EN mit D8.

⦁ Hex KeyPad Um Eingaben vom Benutzer zu erhalten, verwendeten wir Hex Keypad Hex-Tastaturanschluss erforderte 8 Pins von Arduino. Dort verbinden wir den 1. Pin der Tastatur mit dem D43 und durchgehend mit D42 des letzten Pins der Hex-Tastatur.

Schritt 2: Wie man es macht

Wie man es macht

Schritt 1:

Stellen Sie zunächst die Hardwareverbindung wie im Schaltplan unten gezeigt her.

Schritt 2:

Seien Sie beim Anschließen von GND und VCC vorsichtig. kümmere dich nicht um VCC, da VCC durch Codierung bereitgestellt wird, indem PIN HIGH in logischen Kombinationen des ICs gemacht wird, aber für GND sorgen muss, dh. GND von IC (IC-Buchse) ist mit GND-Pin des Mikrocontrollers (MCU) verbunden, aber VCC von IC (IC-Buchse) ist nicht mit VCC-Pin der MCU verbunden.

Schritt 3:

1. Um Daten in EEPROM zu schreiben, verwenden Sie 24LC512 und Code aus dem Beispielabschnitt von Arduino. Achten Sie auf die Pinverbindungen des EEPROM mit der MCU. Pin1, 2, 3, 4 ist immer mit GND verbunden Pin 8 ist immer mit VCC verbunden. Pin 5 ist SDA mit SCL der MCU verbunden und Pin 6 ist SCL mit SDA der MCU verbunden Pin 7 ist WP (schreibgeschützt), also beim Schreiben von Daten in das EEPROM verbinden Sie es mit GND und wenn Daten geschrieben werden, verbinden Sie Pin7 mit die VCC der MCU, dann wären Ihre Daten im EEPROM (24LC512) sicher. Andernfalls können Daten verloren gehen, wenn sie beim Lesen mit GND verbunden sind.

2. Laden Sie die Daten aller möglichen logischen Kombinationen gemäß Eingabe und Ausgabe jedes ICs mit Hilfe der Wahrheitstabelle hoch. Die Daten sollten das folgende Format haben: "IC-Name"\r\n"Anzahl der Pins "\r\nalle mögliche Logik\r\n

ZB 7408 sollte wie folgt eingegeben werden 7408\r\n14 \r\n00L00LGL00L00V\r\n01L01LGL01L01V\r\n10L10LGL10L10V\r\n11H11HGH11H11V

Schritt 4: Laden Sie den unten angegebenen Code in den mega 2560 hoch.

Schritt 5: Beginnen Sie mit…. 1. Setzen Sie den IC in die Buchse ein und achten Sie darauf, dass der GND-Pin mit dem GND-Pin der IC-Buchse mit dem GND-Pin der MCU verbunden ist. 2. Folgen Sie den Anweisungen auf dem LCD-Bildschirm, um es zu verwenden.

Schritt 3: CKT. Diagramm, Proteus-Simulationsdatei und Bilder und EEPROM-Code

Schritt 4: Wie man es verwendet

Wie benutzt man:

Schritt 1

Verbinden Sie das Gerät mit einem USB-Kabel oder einem DC-Adapter.

Schritt 2

Auf dem LCD.mode1 werden 2 Modusoptionen angezeigt: Auto-Modus und Modus2: Manueller Modus Step3. Der zu testende IC wird in den Sockel eingesetzt. Es gibt zwei Modi, in denen IC-Tester betrieben werden können

1. Auto-Modus 2. Manueller Modus

1. Auto-Modus:

Im Auto-Modus muss der Benutzer keine Tastatur verwenden, er muss nur den IC in den IC-Sockel einsetzen und die IC-Nummer wird automatisch an die MCU übermittelt, die die ICs im Wesentlichen auf einige Eingabesätze testet, die durch gegeben werden die MCU und den entsprechenden Ausgang. Das Ergebnis wird erneut an die erste MCU übermittelt, wodurch bestätigt wird, dass es entweder richtig oder fehlerhaft ist, was auf dem LCD angezeigt wird. Wenn der getestete IC in Ordnung ist, wird „IC is Working“auf dem LCD angezeigt. Andernfalls wird „Bad IC“angezeigt. 1. Setzen Sie einen beliebigen IC ein 2. Drücken Sie 1, um den Auto-Modus zu aktivieren 3. Dann wird „Testing“angezeigt 4. Wenn der IC verfügbar ist, wird „Found“angezeigt 5. Wenn der IC in Ordnung ist, werden alle möglichen ICs gedruckt

2. Manueller Modus:

Im manuellen Modus gibt der Benutzer die IC-Nummer über die Tastatur ein, die gleichzeitig auf dem LCD angezeigt wird. Die IC-Nummer wird an eine andere MCU übermittelt, die die ICs grundsätzlich auf wenige Eingabesätze testet, die über die MCU und den entsprechenden Ausgang gegeben werden. Das Ergebnis wird erneut an die erste MCU übermittelt und bestätigt, dass es entweder richtig oder fehlerhaft ist, was auf dem LCD angezeigt wird. Wenn der getestete IC in Ordnung ist, wird „IC is Working“auf dem LCD angezeigt. Andernfalls wird „Bad IC“angezeigt.

Wenn wir beispielsweise 74192 überprüfen möchten, müssen die folgenden Schritte befolgt werden: IC, d.h. 74192 wird in die Basis eingesetzt.

⦁ Wählen Sie den manuellen Modus ⦁ IC-Nummer, d. h. 74192 wird über die Tastatur eingegeben

Drücken Sie die Eingabetaste

Dann durchsucht es IC in der Datenbank und zeigt, falls verfügbar, Gefunden an

Dann wird es den IC testen

Wenn IC in Ordnung ist, wird „IC Working“auf dem Bildschirm angezeigt, andernfalls wird „Bad IC“angezeigt.

Schritt 5: Jetzt haben wir unser Ausgabeprodukt

AUSGANGSPRODUKT

ICs, die getestet werden können: 4002 4009 4010 40106 4011 4012 4013 4015 4016 40161 40162 4017 40174 40175 4018 4019 40192 40193 4020 4022 4023 4024 4025 4027 4028 4029 4030 4031 4040 4041 4042 4043 4044 4048 4049 4051 4053 4066 4068 407269 407370 4071 4075 4076 4077 4078 4081 4082 4093 4094 4098 4501 4503 4506 4510 4511 4512 4518 4519 4520 4529 4532 4543 4572 7400 7401 7402 7403 7404 7405 7406 7407 7408 7409 7410 74107 74109 7411 74112 74113 7412 74123 74125 74126 7413 7414137. 74133 74136 74741437. 74133 74140 74147 74148 7415 74151 74153 74157 74158 7416 74160 74161 74162 74163 74164 74165 74166 7417 74173 74174 74175 7418 74182 74190 74191 74192 74193 74194 74195 7420 7421 7422 74237 74242 74243 7425 74251 74253 74257 74258 74259 7426 74260 74258 74259 7426 74260 7420 7421 7422 74237 74242 74243 7425 74251 74253 74257 74258 74259 7426 74260 74258 744259 7426 74260 74298 7430 7432 74365 74366 74367 74368 7437 74375 7438 74386 74390 74393 7440 7442 7447 7450 7451 7452 7455 7458 74589 74595 74597 7460 7461 7462 7465 74154 7474 7485 7486 74244 74373/74

AUFGETRETENE PROBLEME

1. Die Schaltung auf dem Steckbrett war nicht fest genug. Es war unzuverlässig, also habe ich unsere Schaltung auf der Platine neu erstellt.

2. Seit Arduino Mega niedrige Speichergröße, also habe ich externes ROM 24LC512 für die Datenspeicherung von ICs verwendet Alle möglichen Kombinationen von INPUT und OUTPUT, Für 16-Pin-ICs 16-Bit-Logikserie, für 20-Pin-ICs 20-Bit-Logikserie 3. Ich habe es versucht Machen Sie diesen IC-Tester zum Testen von ICs mit 28 Pins, aber fehlenden digitalen Pins konnte ich es nicht für 28 Pins schaffen. Es kann bis zu 20- oder 24-polige ICs testen.

4. Vorsicht: Der GND-Pin des IC wird benötigt, um GND vom GND-Pin der MCU bereitzustellen, aber der VCC-Pin des ICs ist nicht mit dem VCC der MCU verbunden, das gesamte Projekt funktioniert möglicherweise nicht richtig.

ZUKÜNFTIGE ERWEITERUNG:

Das Projekt kann wie folgt erweitert werden:

1) Es kann auf mehr als 28 Pin-ICs erweitert werden, indem einige Hardware und einige Daten dieses ICs geändert werden

2) Kann auf analoge ICs erweitert werden

Schritt 6: Sie können den IC-Tester-Hauptcode im Kommentarfeld anfordern oder mir eine E-Mail an [email protected] senden

Kontakt

Shubham Kumar

UIET, Panjab University